Основой здорового питания считается сбалансированность рациона питания. Основной закономерностью, определяющей процессы ассимиляции пищи на всех этапах эволюционного развития, является правило: ферментные наборы организма соответствуют химическим структурам пищи, и нарушение этого соответствия служит причиной многих болезней [6-9, 12,13]. Это правило должно соблюдаться на всех уровнях ассимиляции пищи и превращения пищевых веществ: в желудочно-кишечном тракте - в процессах пищеварения и всасывания, при транспорте пищевых веществ к тканям, в клетках и субклеточных структурах - в процессе клеточного питания, а также в процессе выделения продуктов обмена из организма. Нарушение вышеуказанного правила неизменно приводит к существенным нарушениям физиологического состояния организма, поэтому для обеспечения его нормальной жизнедеятельности в состав пищи обязательно должны входить вещества, названные незаменимыми факторами питания. Их химические структуры, не синтезирующиеся ферментными системами организма, необходимы для нормального течения обмена веществ. При определении сбалансированного рациона по белковым веществам необходимо уделить внимание соблюдению отдельных пропорций аминокислот. Это имеет важное значение для усвоения белков и обеспечения необходимого уровня процессов синтеза. Белки пищи лучше усваиваются при условии сбалансированного аминокислотного состава пищи при каждом приеме [10, 11].
В питании детей школьного возраста каша играет главную роль в связи с питательными свойствами и по наличию минеральных веществ. Крупа в пищевом рационе человека составляет от 8 до 13% общего потребления зерновых. Химический состав крупы зависит от вида зерна и технологии производства. В крупах содержится от 60 до 85% углеводов. Углеводы круп — это в основном крахмал, небольшое количество сахаров и клетчатки. От свойств и количества крахмала зависят увеличение объема круп при варке, консистенция каш. Наибольшим содержанием крахмала отличаются крупы из риса, пшеницы, кукурузы. Белков в крупах содержится в среднем от 7 до 13%. Белки крупы в основном полноценные и легко усваиваемые. Больше всего белковых веществ в крупах из бобовых. Жиров в крупах немного, около 1—2%, в крупах из овса — 5,8-6,2%.
Известен способ получения продуктов для детского питания повышенной пищевой энергетической ценности, включающий проращивание зерна злаковой культуры, а именно ячменя, при 15oC в течение 2-7 сут. (без предварительного замачивания), высушивание при постепенно поднимающейся температуре от 25 до 60oC в течение 8 ч. и выдерживание при этой температуре 4 ч., удаление проростков, измельчение зерна, отсеивание отрубянистых частиц. Однако высушивание при указанных выше температурах обусловливает значительную длительность процесса (до 12 ч) вследствие больших затрат времени на сушку зерна при температуре 25 - 60oC и низкую пищевую ценность продукта, полученного этим способом. Сущность изобретения заключается в том, что продукт для детского и диетического питания, содержащий овсяную, рисовую муку и сухое цельное молоко, дополнительно содержит в своем составе ячменную и ржаную сеяную муку с добавлением муки из проросшего зерна ржи при следующем соотношении компонентов, мас.%: ячменная мука - 9,0-10,0; рисовая мука - 15,0-16,0; овсяная мука - 15,0-16,0; ржаная сеяная мука - 5,0-10,0; мука из проросшего зерна ржи - 10,0-15,0; сухое цельное молоко - остальное. Проросшее зерно ржи содержит значительное количество амилолитических ферментов, которые в процессе варки способствуют гидролизу крахмала мучных компонентов смеси и существенно увеличивают количество редуцирующих веществ и декстрин-мальтозы, которая положительно влияет на микрофлору кишечника детей, стимулируя развитие бифидобактерий. Крупы содержат много фосфора и недостаточное количество солей кальция. Для достижения правильного соотношения этих минеральных элементов в питании детей кулинарные изделия из любых круп рекомендуется готовить с добавлением молока или молочных продуктов. Благодаря этому не только компенсируется недостаток кальция в крупах, но и повышается полноценность их белков [1].
Способ производства каши быстрого приготовления путем нагрева и вспучивания зерна с влажностью от 16-26%, при температуре нагрева 100-120°С, давлении 0,46-0,78 МПа. На прессование откалиброванная вспученная часть зерна поступает с остаточной влажностью 8-10%, что облегчает возможность запрессовывания ее в брикеты. При этом готовые брикеты зернового полуфабриката расфасовывают в пакеты, в пластиковую либо бумажно-пластиковую тару, а к брикету прилагаются расфасованные в металлизированную пленку вкусовые добавки, масло растительное и специи. В качестве вкусовых добавок используют, например, сушеное мясо и пищевой амбумин, сушеные овощи и специи, пищевой ароматизатор и соль, либо сушеные фрукты, цукаты, курагу, орехи (грецкие, кешью или фундук), сливки растительного происхождения, сахар и соль - всего в количестве 0,5-10% от массы каши. Изобретение позволяет оптимизировать технологические режимы вспучивания зерна с получением зернового полуфабриката, сохранившего оболочку и зародыш зерна. Изобретение относится к пищеконцентратной промышленности, а именно к производству сухих концентратов, не требующих варки, полученных путем вспучивания зерна.
В настоящее время известна технология термодинамического взрыва зерна. Наиболее часто взрыву подвергают зерновое сырье, например пшеницу, рис, овес, гречку и др. Из взорванных зерен и круп получают питательные и функциональные продукты, обладающие иммуномодулирующими, радиопротекторными и абсорбирующими свойствами. Продукты из взорванных круп (батончики, мюсли, каши и пр.) обогащают организм жизненно важными витаминами, микро- и макроэлементами, а также клетчаткой. Однако в процессе взрыва за счет высокой температуры нагрева и избыточного давления зерно освобождается от оболочки, которая в значительном количестве содержит нерастворимые пищевые волокна, и от зародыша (эндосперма), содержащего необходимые для нормальной физиологии аминокислоты, а также растворимую клетчатку-инулин, что значительно снижает питательную ценность продукта [3].
Известен способ производства каши быстрого приготовления, продукта из взорванных зерен гречихи, включающий калибровку зерна, пропаривание его и последующий взрыв зерна при температуре нагрева 260°С с избыточным атмосферным давлением, равным 1,0 МПа. Недостатком известного взорванного продукта является то, что при высокой температуре и избыточном давлении взрыва зерно теряет оболочку и эндосперм (живой зародыш), т.е. лишается своих функциональных свойств. Кроме того, при высокой температуре и высоком давлении разрушаются основное количество водорастворимых витаминов В1, В2, В3, В6, В12, РР, С и жирорастворимых А, D и Е.
Наиболее близким по технической сущности и получаемому эффекту и взятым в качестве прототипа является способ производства каши быстрого приготовления, включающий калибровку зерна, пропаривание его и последующий нагрев, и взрыв зерна по всей его массе в устройстве типа «Пушка» за счет избыточного давления внутри зерна в результате дополнительного его сжатия до давления 31,2 кг/см2 и выдержки его до 9 с последующим резким увеличением объема рабочей камеры и дроблением образовавшегося ломтика со степенью помола от 2 до 0,002 мм. Однако в известном способе хоть и остается разрушенная оболочка зерна в составе в виде отрубей, зародыш и большая часть витаминов, также как и в аналоге, полностью разрушаются. Кроме того, отруби, оставшиеся в продукте, дают привкус горечи в готовом продукте. Задачей предлагаемого изобретения является улучшение вкусовой и биологической ценности каши при сохранении функциональных свойств зерна и расширение ассортимента каш, не требующих варки. Техническим результатом, позволяющим решить эту задачу, является создание оптимальных технологических режимов вспучивания зерна с получением зернового полуфабриката, сохранившего оболочку и зародыш зерна.
Поставленная задача достигается тем, что в известном способе производства каши быстрого приготовления путем нагрева и вспучивания зерна по всей его массе за счет избыточного давления внутри зерна с последующей сортировкой и прессованием откалиброванной части зерна в брикеты различной формы, согласно изобретению нагрев и вспучивание зерна с влажностью от 16-26% происходит при температуре 100-120°С, с давлением от 0,46-0,78 МПа, при этом на прессование откалиброванная вспученная часть зерна поступает с остаточной влажностью 8-10%, что облегчает возможность запрессовывания ее в брикеты.
Кроме того, для производства каши быстрого приготовления могут использовать любые виды зерна, например гречку, пшеницу, рис, пшено, перловку, кукурузу, а также бобовые: горох, чечевицу и т.п., а для улучшения вкусовых качеств в кашу быстрого приготовления могут вносить вкусовые добавки, например сушеное мясо и пищевой амбумин, сушеные овощи и специи, пищевой ароматизатор и соль, либо сушеные фрукты, цукаты, курагу, орехи (грецкие, кешью или фундук), сливки растительного происхождения, сахар и соль - всего в количестве 0,5-10% от массы каши. При этом готовые брикеты зернового полуфабриката могут расфасовывать в пакеты, в пластиковую либо бумажно-пластиковую тару, а к брикету прилагаются расфасованные в металлизированную пленку вкусовые добавки, масло растительное и специи.
Исследования, проведенные по источникам патентной и научно-технической информации, показали, что предлагаемое изобретение неизвестно и не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критериям «новизна» и «изобретательский уровень» [4].
Способ производства каши быстрого приготовления может быть использован в пищеконцентратной промышленности при производстве, например, сухих завтраков, не требующих варки, полученных путем вспучивания круп, и может быть осуществлен на любом предприятии, специализирующемся в данной отрасли, т.к. для этого требуются известные материалы и стандартное оборудование, широко выпускаемое отечественной и зарубежной промышленностью, т.е. соответствует критерию «промышленная применимость». Отличительными признаками предлагаемого способа производства каши быстрого приготовления от указанного выше известного и взятого в качестве прототипа является то, что зерно с влажностью 16-26%, при температуре 100-120°С и давлении от 0,46-0,78 МПа, не взрывается, а только незначительно вспучивается с получением зернового полуфабриката, сохранившего большую часть оболочки и полностью эндосперм (зародыш) зерна, то есть сохраняются водорастворимые витамины (В1, В2, В3, В6, В12, С, РР) и жирорастворимые (А, D, Е) в значительном количестве. Сохраняется также основной состав незаменимых аминокислот растительного белка, растворимой и нерастворимой клетчатки, уменьшается содержание крахмала и увеличивается содержание декстринов [5]. Так как вспучивание каждого вида зерна идет при определенных параметрах влажности, то и полученные вспученные крупы имеют повышенную влажность, что благоприятно сказывается на прессовании в брикеты откалиброванной вспученной части крупы с влажностью 8-10%.
Кроме того, в способе производства каш быстрого приготовления используют любые виды зерна, например, гречку, пшеницу, рис, пшено, перловку, кукурузу, а также бобовые: горох, чечевицу и т.п., что расширяет ассортимент каш быстрого приготовления.
Внесение в кашу быстрого приготовления вкусовых добавок, таких как сушеное мясо и пищевой амбумин, сушеные овощи и специи, пищевой ароматизатор и соль для каши из зерновых и бобовых, либо сушеные фрукты, цукаты, курагу, орехи грецкие, кешью или фундук, сливки растительного происхождения, сахар и соль для каши из зерновых - всего в количестве 0,5-10% от массы каши (Регл. № Минздрава РФ №03257.р.643.09.2001), обеспечивает улучшение вкусовых качеств каш быстрого приготовления. При этом готовые брикеты зернового либо бобового полуфабриката расфасовывают в пакеты, в пластиковую либо бумажно-пластиковую тару, а к брикету прилагаются расфасованные в металлизированную пленку вкусовые добавки, масло растительное и специи, что улучшает их эстетичный вид и делает их привлекательными для покупателя.
Таким образом, предлагаемые продукты с помощью добавления злаковых культур имеют высокую пищевую ценность, хорошие вкусовые качества, легко усваивается организмом всех возрастов человека, являются экологически чистым и стерильным, а также продукт быстрого приготовления.
Литература:
1. Абдулгазимова А.Г., Асенова Б.К., Смольникова Ф.Х. Экологическое воспитание школьников и детей школьного возраста // материалы Всероссийской научно-практической конференции «Актуальность идей В.И. Вернадского в современной культурно-образовательной и природоохранной деятельности» с международным участием, посвященной 150 летию со дня рождения В.И. Вернадского. –Великий Новогород, 2013
2. Шепелев А. Ф. Товароведение и экспертиза зерномучных товаров. Учебное пособие. – Ростов-на-Дону: издательский центр МарТ, 2001.– 28с.
3. Патент Россия №: 2113128. Опубликовано 20.06.1998.
4. Патент Россия №: 2148367. Опубликовано 10.05.2000.
5. Патент Россия №: 2309610. Опубликовано 10.11.2007.
6. Прохасько Л.С., Ребезов М.Б., Нурымхан Г.Н. Современные проблемы науки и техники в пищевой промышленности: учебное пособие. – Алматы: МАП, 2015. – 112 с.
7. Ребезов М.Б., Губер Н.Б., Касымов К.С. Основы законодательства и стандартизации в пищевой промышленности: учебное пособие. – Алматы: МАП, 2015. – 208 с.
8. Зинина О.В., Ребезов М.Б., Нурымхан Г.Н. Инновационные технологии переработки сырья животного происхождения: учебное пособие. – Алматы: МАП, 2015. –126 с.
9. Канарейкина С.Г., Ребезов М.Б., Нургазезова А.Н., Касымов С.К. Методологические основы разработки новых видов молочных продуктов: учебное пособие. – Алматы: МАП, 2015. – 126 с.
10. Миронова И.В., Галиева З.А., Ребезов М.Б., Мотавина Л.И., Смольникова Ф.Х. Основы лечебно-профилактического питания: учебное пособие. – Алматы: МАП, 2015. – 112 с.
11. Бурцева Т.И., Ребезов М.Б., Асенова Б.К., Стадникова С.В. Развитие технологий функциональных и специализированных продуктов питания животного происхождения: учебное пособие. – Алматы: МАП, 2015. – 215 с.
12. Ребезов М.Б., Альхамова Г.К., Нургазезова А.Н. Развитие научных основ производства безопасных национальных функциональных продуктов: монография. – Алматы: МАП, 2015. – 160 с.
13. Ребезов М.Б., Чупракова А.М. , Зинина О.В. , Максимюк Н.Н. , Абуова А.Б. Оценка методов исследования ксенобиотиков: монография. – Уральск, 2015. –204 с.
